農(nóng)業(yè)面源污染是造成我國河流污染的主要原因之一,需對其加以控制以保障河流水質(zhì)安全。河岸帶能夠有效阻滯面源污染物進(jìn)入河流,因此,本文設(shè)計了一種河岸過濾帶,研究了過濾帶填料對化學(xué)需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)、氨氮(NH4+-N)和硝氮(NO3--N)的吸附動力學(xué)特性;通過模擬實驗研究了過濾帶對模擬徑流中污染物的去除效果;進(jìn)而針對密云水庫上游河道河岸帶實際情況,提出了河岸帶面源污染控制示范工程設(shè)計方案。本文研究了過濾帶三種填料的吸附動力學(xué),結(jié)果表明:無煙煤、陶粒和沸石對COD和氨氮的吸附主要受擴(kuò)散影響。無煙煤對TP的吸附效果最好,吸附容量為0.065 mg/g;沸石對氨氮和TN的吸附效果最好,吸附容量分別為0.095和0.106 mg/g;陶粒對COD的吸附效果最好,吸附容量為0.871 mg/g。本文研究了過濾帶對農(nóng)田面源污染物的凈化效果,結(jié)果表明:流量對凈化效果有一定影響,大流量下對硝氮、TN的削減率最高,中流量下對COD、氨氮的削減率最高,小流量下對TP的削減率最高。進(jìn)水濃度高時,過濾帶對COD、TP、硝氮和TN的削減效果較好,濃度低時對氨氮的削減效果較好。填料配比也影響了過濾帶對污染物的削減率,無煙煤:陶粒:沸石為3:5:2時,對TP、氨氮和TN的削減率最高,無煙煤:陶粒:沸石為5:12:3時,對COD和硝氮的削減率最高。不同填料配比下,過濾帶對COD、TP、氨氮、硝氮和TN的濃度削減率分別為26%～28%、82%～95%、72%～90%、2%～12%、25%～38%。針對密云水庫上游河道河岸帶實際情況,本文在分析示范區(qū)西口外小流域基本情況和水質(zhì)修復(fù)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,設(shè)計了西口外小流域河岸過濾帶示范工程,共設(shè)計9處一級過濾帶,總長3000m,設(shè)計2處三級過濾帶,總長400m。通過過濾帶對農(nóng)田面源污染及徑流污染的阻滯作用可為河道水質(zhì)安全提供保障。
【學(xué)位單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X71;X52
【部分圖文】：

河岸過濾帶對農(nóng)田面源污染的處理效果研究??河岸生態(tài)修復(fù)的措施和種類多樣，陸上護(hù)坡技術(shù)的特點是保留河岸原有結(jié)構(gòu)并其基礎(chǔ)上進(jìn)行護(hù)坡建設(shè)和改造。北京轉(zhuǎn)河曾經(jīng)進(jìn)行過護(hù)坡的改造，將原有的一部分化和直立坡面改為緩坡并大量種植植被。護(hù)坡措施不同，河流水質(zhì)會呈現(xiàn)出不一樣特點。水生植物多、彎曲的凸岸處，河流氨氮和硝氮的濃度較低，ＤＯ的濃度較石塊＋泥土護(hù)岸的氨氮、硝氮和ＴＰ濃度相對于水泥護(hù)岸來說下降幅度很大（李婉、娜等，２０１１；王紫琦、張娜等，２０１５）。在護(hù)坡上覆蓋碎石能夠使護(hù)坡表層土壤不被河水侵蝕，起到防止水土流失的作用，此措施還能夠通過調(diào)節(jié)土壤表層溫度以促植物的生長，同時對水體中的污染物具有一定的去除效果（謝三桃，２００７），該護(hù)的平面布置圖如圖１．１所示。??

坡護(hù)岸能力和抗侵蝕性比較強。??混凝土護(hù)岸??土是一種環(huán)境友好型工程材料，它經(jīng)濟(jì)實用、外表美觀結(jié)構(gòu)有利于生物在其中生存棲息（祝卓，２０１４）。植物混修復(fù)技術(shù)中屬于新型的護(hù)岸工程技術(shù)，這種技術(shù)將護(hù)岸工兼具治水和親環(huán)境能力。??土中最核心的結(jié)構(gòu)是內(nèi)部的多孔混凝土，在多孔混凝土內(nèi)般的孔隙率超過１５％，有良好的抗沖刷性能（苗翠林、離層設(shè)置在混凝土和底部土層之間防止二者相互滲透，生物能夠依靠孔隙和混凝土表面生長并生存下來，混凝土包含有機和無機保水劑，主要起到供給植物生長水源的生長初期順利扎根和營養(yǎng)補給（韓玉玲、岳春雷等，２００９滑力增強，同時不同種類植物根系交織縱橫，與岸坡土壤

因地制宜的提出工程設(shè)計方案，阻滯農(nóng)田面源污染及徑流污染。??１．５．２技術(shù)路線??本文采用的技術(shù)路線如圖１．３。??ｒ?！?ｆ１－００?ＴＮ－?｜?西□外小流域??Ｉ籲白馬關(guān)河面源污分析?：１?氨氮?＊屆４４分析??ｉ?＊過濾帶所用填料吸附動力學(xué)特征研究?！?ｆｃ〇Ｄ?ＴＰ?ＴＮ?４及汚染物吸附????Ｌ?－???ｍ?ｍｉ?卜力７研究???１?河岸?????過濾???ｉ???１?獅??ｉ?？不同流置下過帶對污染物的處理效果?｜?控制變量法?河庠過；＊帶處?農(nóng)甲??ｉ?？不同濃度下過濾帶對污染物的處理效果ｉ?＝！?邐ｉｉ??！?！?ＣＯＤ、ＴＰ、ＴＮ、??：籲不同配比下過滅帶對污染物的處理效果?：氛瑕硝筑?的處??ｉ???－■???
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本文編號：2867731